曹東

(江蘇省懷仁中學(xué) 江蘇 無錫 214196)

1 引言

開放性的問題有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，經(jīng)常進(jìn)行這樣的訓(xùn)練，學(xué)生會越來越聰明，在實(shí)際問題中就善于遷移和創(chuàng)新.問題的開放性與信息量有關(guān)，開放度越大，信息量越多，學(xué)生的思維空間就越寬廣.在教學(xué)問題的處理中就開放度來說有3個層次：一是不開放，就事論事，用單一方法解決問題；二是提出問題,問題的答案不唯一，放開讓學(xué)生自由想象;三是提出問題,問題的答案不唯一，在實(shí)踐中，讓學(xué)生手腦并用解決開放性問題[1].

深度學(xué)習(xí)是指源于學(xué)習(xí)者自身內(nèi)部動機(jī)，對于有價值的學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行完整準(zhǔn)確、豐富而深刻地學(xué)習(xí).在教學(xué)過程中，如何促進(jìn)學(xué)生發(fā)生深度學(xué)習(xí)？主要從以下3方面著手：(1)激發(fā)和保持學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)部動機(jī)；(2)選擇更有價值的學(xué)習(xí)內(nèi)容；(3)如何發(fā)生完整準(zhǔn)確、豐富而深刻的學(xué)習(xí).最關(guān)鍵的是如何發(fā)生.

不管是行為主義還是認(rèn)知主義教學(xué)和學(xué)習(xí)理論，促進(jìn)學(xué)生發(fā)生深度學(xué)習(xí)關(guān)鍵是給學(xué)生學(xué)習(xí)時空和資源讓學(xué)生能充分的體驗(yàn)，在體驗(yàn)中反思，從而發(fā)生深度學(xué)習(xí).教師的主要工作是通過對學(xué)習(xí)者的學(xué)情分析，設(shè)置針對性的問題促使學(xué)生發(fā)生深度學(xué)習(xí).學(xué)生對教師挑選的有價值的學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行完整的深刻的學(xué)習(xí)，需要對每堂課中的學(xué)習(xí)難點(diǎn)和重點(diǎn)知識進(jìn)行比較深刻的認(rèn)知.教師針對學(xué)生學(xué)習(xí)中的困惑、重難點(diǎn)設(shè)計開放性的問題，讓學(xué)生有更多的時間和空間、更豐富的資源，在問題的引領(lǐng)下，發(fā)生深度學(xué)習(xí).

設(shè)計開放性問題促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)，需要大量的實(shí)踐，不斷地深入研究.結(jié)合3個教學(xué)案例和個人的教學(xué)實(shí)踐與反思，談設(shè)計開放性問題促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的三重境界.

2 設(shè)計開放性問題 促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的三重境界

境界一：不識廬山真面目，只緣身在此山中——實(shí)踐缺乏理論的指導(dǎo)

案例1：描述圓周運(yùn)動的物理量

情境：“月球和地球誰跑得快？”地球說,“你怎么走得這么慢？我繞太陽運(yùn)動1 s要走29.79 km，你繞我運(yùn)動1 s才走1.02 km.”月球說,“你可別這么說！你要用一年時間才繞一個圈子，我28天就走了一圈，一年時間我就能走13圈多，你才慢呢 ！”地球與月球誰說得有道理？誰運(yùn)動得比較快呢？

問題：如何比較他們運(yùn)動得快慢？設(shè)計你的方案，并用身邊的器材或同學(xué)之間互相配合證明你的方案是否可行.

【實(shí)踐反思1】

(1)提出問題，放開讓學(xué)生自由想象.學(xué)生比較圓周運(yùn)動的快慢，其答案是不唯一的，學(xué)生根據(jù)自己對情境的比較，發(fā)揮自己的想象，提出自己比較的方法.例如：

1)根據(jù)“我繞太陽運(yùn)動1 s要走29.79 km，你繞我運(yùn)動1 s才走1.02 km”,可以在相同時間比較弧長，得出線速度的概念.

2)根據(jù) “你要用一年時間才繞一個圈子，我28天就走了一圈，一年時間我就能走13圈多，你才慢呢 ”,可以在相同時間比圈數(shù)，得出轉(zhuǎn)速的概念；同時也可以在相同時間比較轉(zhuǎn)過的角度，得出角速度的概念[2].

(2)讓學(xué)生在實(shí)踐中手腦并用解決開放性問題.學(xué)生提出具體的比較方案后，用身邊的器材或同學(xué)之間互相配合證明你的方案是否可行.這讓學(xué)生充分地發(fā)揮想象，同時利用身邊的器材做一些物理小實(shí)驗(yàn).例如：

1)學(xué)生利用左右手徒手同時畫圓、在紙上畫圓或用圓規(guī)畫圓.

2)兩位同學(xué)站起來，原地轉(zhuǎn)圈或跑圈.

3)研究電風(fēng)扇葉片上某點(diǎn)轉(zhuǎn)動的快慢.

4)有些同學(xué)用紙剪出一個圓，用鉛筆做軸心，比較上面兩點(diǎn)運(yùn)動得快慢.學(xué)生可以充分地發(fā)揮自己的想象力，利用身邊的器材，解決開放性的問題，達(dá)到好的教學(xué)效果，同時培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維.

(3)從深度學(xué)習(xí)的視角看，本節(jié)課的重難點(diǎn)是理解描述圓周運(yùn)動的物理量：線速度、角速度、轉(zhuǎn)速和周期等概念.教師設(shè)計了開放性的問題，讓學(xué)生去討論，設(shè)計方案，用簡單器材去驗(yàn)證自己的設(shè)計方案，讓學(xué)生充分地參與，對描述圓周運(yùn)動的幾個物理量產(chǎn)生了深刻的認(rèn)識.教師通過開放性問題觸發(fā)學(xué)生深度學(xué)習(xí).但是開放度太大，學(xué)生在設(shè)計小實(shí)驗(yàn)解決問題過程中，并不是所有學(xué)生都能積極參與.通過這節(jié)課的實(shí)踐可以看出設(shè)計開放性問題促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，教師以前也在做，但是做得不是很成熟，理論和實(shí)踐沒有很好地結(jié)合，處于一種“不識廬山真面目，只緣身在此山中”的境界.

境界二：山重水復(fù)疑無路，柳暗花明又一村——開放性問題的解決需要教師適時引導(dǎo)

案例2：牛頓第三定律

問題：作用力和反作用力之間有何關(guān)系？

學(xué)生猜想：大小相等，方向相反，作用在一條直線上，作用在兩個物體上.

探究：作用力和反作用力大小相等嗎？

學(xué)生活動：拔河比賽.

(1)選一身體很壯且個子很高的學(xué)生甲和瘦小的學(xué)生乙手拉手拔河比賽，誰會贏？學(xué)生甲贏了.

(2)能不能讓學(xué)生乙贏得比賽？同學(xué)們想一想辦法.

(3)解決辦法：學(xué)生甲站在滑板上比賽，結(jié)果學(xué)生乙贏了.

實(shí)驗(yàn)探究：利用兩個彈簧測力計如何設(shè)計實(shí)驗(yàn)探究作用力和反作用力大小關(guān)系？你的方案是什么？實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)注意什么？

學(xué)生方案：兩個彈簧測力計對拉.

問題：對拉過程中，觀察什么？如何對拉？什么時候讀數(shù)？

學(xué)生方案具體化：

(1)兩個固定拉;

(2)固定一個，另一個拉;

(3)兩個移動過程中拉.

學(xué)生實(shí)驗(yàn)后，展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果.

(1)調(diào)零.

(2)A彈簧測力計固定，B彈簧測力計拉，靜止時讀數(shù)，結(jié)果大小相等.

(3)兩個彈簧測力計一起拉，大小相等.

(4)緩慢向前勻速運(yùn)動過程中，大小相等.

(5)加速過程大小是否相等呢？如何讀數(shù)？

引出力傳感器對拉，探究加速、減速過程中的作用力和反作用力的大小關(guān)系.

【實(shí)踐反思2】

(1)本案例設(shè)計的開放性問題：作用力和反作用力之間有何關(guān)系？問題解決過程不是任由學(xué)生自己解決，而是循序漸進(jìn)解決的.

1)拔河比賽誰會贏？觸發(fā)學(xué)生思考.

2)兩個彈簧測力計對拉研究勻速運(yùn)動過程，作用力和反作用力之間有何關(guān)系？

3)不同運(yùn)動狀態(tài)下，作用力和反作用力之間有何關(guān)系？

(2)從深度學(xué)習(xí)的視角看，本節(jié)課的重點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)探究作用力和反作用力的大小關(guān)系.通過拔河比賽、兩個彈簧測力計對拉實(shí)驗(yàn)已基本解決問題，但是學(xué)生思維的生長點(diǎn)：如何實(shí)驗(yàn)探究加速或減速過程中，作用力和反作用力的大小關(guān)系？如何突破學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的思維障礙，促進(jìn)其深度學(xué)習(xí)的發(fā)生，關(guān)鍵看課堂問題如何設(shè)計.通過力傳感器對拉，探究加速、減速過程中的作用力和反作用力的大小關(guān)系.課堂進(jìn)入高潮，讓學(xué)生對不同運(yùn)動狀態(tài)下作用力和反作用力的大小相等這一難點(diǎn)問題有了深刻的認(rèn)識，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的發(fā)生.

這是一節(jié)公開課，課堂設(shè)計具有開放性，但是問題解決并不是讓學(xué)生自由解決，而是適當(dāng)加以引導(dǎo)點(diǎn)撥，抓住了學(xué)生的思維生長點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的發(fā)生，讓筆者對如何設(shè)計開放性問題促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的發(fā)生體會到了“山重水復(fù)疑無路，柳暗花明又一村”的境界.

境界三：欲窮千里目，更上一層樓——動腦動手實(shí)踐，學(xué)以致用，深度學(xué)習(xí)真正的發(fā)生

案例3：自感

情境1：用一節(jié)電池與開關(guān)連成如圖1所示電路，連接好后，請多位學(xué)生手拉手站好，站在邊上的兩位學(xué)生用手各自握住線頭A，B的裸露部分.

(1)接通S，有沒有感覺？

(2)斷開S時，有沒有感覺呢？

圖1 電路1

情境2：將線圈接入電路，電路圖如圖2所示.

(1)接通S前和接通S后，有沒有感覺？

(2)斷開S時，又有沒有感覺呢？

圖2 電路2

對比兩個情境，根據(jù)以下問題分析：人為什么在情境2中有感覺？E=1.5 V,RL=10 Ω,R人=1 500 Ω,電池內(nèi)阻忽略不計.

(1)開關(guān)閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)時，IL=______,I人=______.

(2)斷開開關(guān)時，通過L的電流如何變化？

(3)穿過線圈L的磁通量如何變化？

(4)線圈L產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢是什么方向？

(5)線圈L對人來說相當(dāng)于什么？

(6)斷開開關(guān)瞬間，試計算人兩端的電壓約為多少伏特？

(7)開關(guān)斷開時通過人的電流方向與原方向是否一致？請?jiān)O(shè)計實(shí)驗(yàn)證明.

(8)請?jiān)趫D3中畫出開關(guān)斷開瞬間，通過人的I-t圖像.(規(guī)定通過人的電流方向?yàn)檎?

圖3 電路I-t圖

情境與問題3:斷電時有感應(yīng)電流，通電時有沒有呢？請你設(shè)計電路圖觀察通電自感現(xiàn)象.請大家分析這些電路圖是否合理？如果不合理，請你提出改進(jìn)方案？

【實(shí)踐反思3】

(1)開關(guān)斷開時通過人的電流方向與原方向是否一致？請?jiān)O(shè)計實(shí)驗(yàn)證明.解決這個問題，學(xué)生設(shè)計出多種方法.具體方法如下：

1)用發(fā)光二極管.

2)二極管和小燈泡.

3)電流表.這樣設(shè)計充分發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力.這個設(shè)計達(dá)到第2個層次：提出問題，放開讓學(xué)生自由想象.想象力和創(chuàng)造力是創(chuàng)新思維的基礎(chǔ)，設(shè)計開放的問題，給學(xué)生以機(jī)會，培養(yǎng)其創(chuàng)新思維.

(2)斷電時有感應(yīng)電流，通電時有沒有呢？請你設(shè)計電路圖觀察通電自感現(xiàn)象.請大家分析這些電路圖是否合理？如果不合理，請你提出改進(jìn)方案？解決這個問題，學(xué)生可以根據(jù)斷電自感獲得啟示，設(shè)計出不同的電路，并讓學(xué)生自己判斷是否合理，得出一個比較滿意的設(shè)計方案.從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力.這個設(shè)計達(dá)到第3個層次：在實(shí)踐中，讓學(xué)生手腦并用解決開放性問題.動手實(shí)踐可以將想法付諸于行動，用實(shí)踐檢驗(yàn)自己的創(chuàng)新想法，開拓學(xué)生的視野，很好地培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，大膽地嘗試，開動腦筋，從而為學(xué)生的創(chuàng)新思維提供良好的助推力[3].

(3)從深度學(xué)習(xí)的視角看，本節(jié)課的設(shè)計抓住學(xué)生思維的難點(diǎn)：“斷電自感中，通過人的電流方向與原方向是否一致？”設(shè)計了開放性問題促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的發(fā)生.深度學(xué)習(xí)在于如何發(fā)生完整準(zhǔn)確、豐富而深刻的學(xué)習(xí)？關(guān)鍵4步：

1)對學(xué)生已有知識的積淀和正確認(rèn)識；

2)給學(xué)習(xí)者充分交往的時空和載體；

3)提供豐富的學(xué)習(xí)資源；

4)學(xué)習(xí)的自我反思.

關(guān)鍵是給學(xué)生學(xué)習(xí)時空和資源讓學(xué)生能充分地體驗(yàn)，在體驗(yàn)中反思，從而發(fā)生深度學(xué)習(xí).本節(jié)課學(xué)生通過斷電自感的學(xué)習(xí)，對自感現(xiàn)象有了一定的認(rèn)識，但是不完整而深刻.教師設(shè)計第2個開放性問題，讓學(xué)生自己動腦動手實(shí)踐，學(xué)以致用，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的發(fā)生，達(dá)到了“欲窮千里目，更上一層樓”的境界.

3 總結(jié)

綜上所述，設(shè)計開放性問題促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的發(fā)生，需要不斷的實(shí)踐，將理論和實(shí)踐結(jié)合在一起，以理論指導(dǎo)實(shí)踐，以實(shí)踐反思理論促進(jìn)再實(shí)踐，提升實(shí)踐的境界.深度學(xué)習(xí)的發(fā)生，需要針對教學(xué)中的重難點(diǎn)，設(shè)計開放性問題去適合不同層次學(xué)生的需要，去驅(qū)動學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力.設(shè)計問題要以學(xué)生的學(xué)和教師的教為中心，設(shè)計的問題要“吻合學(xué)生思維的起點(diǎn)、扣準(zhǔn)思維的疑點(diǎn)、揭露思維的盲點(diǎn)、把握思維的重點(diǎn)、緊扣思維的難點(diǎn)、踏準(zhǔn)思維的節(jié)點(diǎn)”[4].這樣才能真正地促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的發(fā)生.